内容正文:
新高二开学摸底考试卷(江苏专用,苏教版2019)
数 学
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试范围:苏教版2019必修第一册、第二册以及选修必修第一册直线与方程
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合,则“”是“”的( )条件
A. 充分不必要 B. 必要不充分 C. 充要 D. 既不充分又不必要
2.若复数满足,则等于( )
A. B. C. D. 2
3.某射击运动员射击6次,命中的环数如下:7,9,6,9,10,7,则关于这组数据的说法正确的是( )
A. 极差为10 B. 中位数为7.5 C. 平均数为8.5 D. 标准差为
4.已知向量,向量在上的投影向量为,则( )
A. -2 B. -1 C. 1 D. 2
5.已知直线与直线关于点对称,则实数的值为( )
A. 2 B. 6 C. D.
6.已知,是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列命题正确的是( )
A. 若,,,则 B. 若,,,则
C. 若,,,则 D. 若,,,则
7.设为锐角,若,则的值为( )
A. B. C. D.
8.若函数是定义域为的奇函数,且,,则下列说法不正确的是( )
A. B.的图象关于点中心对称
C.的图象关于直线对称 D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.盒子里有3个红球和2个白球,从中不放回地依次取出2个球,设事件“两个球颜色相同”,“第1次取出的是红球”,“第2次取出的是红球”,“两个球颜色不同”.则( )
A. 与互为对立事件 B. 与互斥
C. A与B相互独立 D.
10.已知函数,则( )
A. 的最小正周期为 B.
C. 的图象关于直线对称 D. 在区间上单调递增
11.在正四棱台中,,,,点E在内部(含边界),则( )
A. 平面 B. 二面角大小为
C. 该四棱台外接球的体积为 D. 的最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.直线恒过定点_________
13.已知是边长为1的正三角形,是上一点且,则_________
14.古希腊数学家托勒密于公元150年在他的名著《数学汇编》里给出了托勒密定理:圆的内接凸四边形的两对对边乘积的和等于两条对角线的乘积.已知平面凸四边形ABCD外接圆半径为1,.则(1)__________;(2)的最小值为__________.
4、 解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.2024年5月15日是第15个全国公安机关打击和防范经济犯罪宣传日,某市组织了多个小分队走进社区,走进群众,开展主题为“与民同心,为您守护”的宣传活动,为了让宣传更加全面有效,某个分队随机选择了200位市民进行宣传,这些市民年龄的样本数据的频率分布直方图如图:
(1)请估计这200位市民的平均年龄(同组数据用组中值代替);
(2)现用分层抽样方法从年龄在区间和两组市民中一共抽取6人,再从这6人中随机抽取2人进行电话回访,求“抽取的2人的年龄差大于10岁”的概率.
16.如图,在四棱锥中,底面ABCD为平行四边形,底面ABCD,,,E为PD中点,F为PB中点,M为CE中点.
(1)求证:平面平面PAB;
(2)求证:平面BDM.
17.已知的顶点,,.
(1)若直线过顶点,且顶点A,到直线的距离相等,求直线的方程;
(2)数学家欧拉于1765年在他的著作《三角形的几何学》中首次提出:三角形的外心、重心、垂心共线,这条直线称为欧拉线.求的欧拉线方程.
18.在中,已知角,,所对的边分别为,,,.
(1)求角的大小;
(2)若为锐角三角形,求的取值范围.
19.如图,在四棱柱中,已知侧面为矩形,,,,,,,.
(1)求证:平面平面;
(2)求证:平面平面;
(3)若三棱锥的体积为,求平面与平面的夹角的余弦值.
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新高二开学摸底考试卷(江苏专用,苏教版2019)
数 学
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试范围:苏教版2019必修第一册、第二册以及选修必修第一册直线与方程
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合,则“”是“”的( )条件.
A. 充分不必要 B. 必要不充分 C. 充要 D. 既不充分又不必要
【答案】C
【分析】根据集合的基本关系以及充分必要条件的判断即可得解.
【详解】因为,所以,
因为,所以,
所以是的充要条件,
故选:C.
2.若复数满足,则等于( )
A. B. C. D. 2
【答案】A
【分析】由复数的除法法则求得,可求.
【详解】由,可得,
所以,
所以.
故选:A.
3.某射击运动员射击6次,命中的环数如下:7,9,6,9,10,7,则关于这组数据的说法正确的是( )
A. 极差为10 B. 中位数为7.5 C. 平均数为8.5 D. 标准差为
【答案】D
【分析】利用极差、中位数、平均数、标准差的定义,根据条件逐一对各个选项分析判断即可得出结果.
【详解】某射击运动员射击6次,命中的环数从小到大排列如下:6,7,7,9,9,10,
对A,极差为,故A错误;
对B,中位数为,故B错误;
对C,平均数为,故C错误;
对D,标准差,故D正确.
故选:D
4.已知向量,向量在上的投影向量为,则( )
A. -2 B. -1 C. 1 D. 2
【答案】A
【分析】根据投影向量的定义式,结合题意即可求得.
【详解】由向量,可得,
因向量在上的投影向量为,
由题意,,解得.
故选:A.
5.已知直线与直线关于点对称,则实数的值为( )
A. 2 B. 6 C. D.
【答案】A
【分析】根据线关于点对称即可得两直线平行,进而根据点的对称代入求解即可.
详解】由于直线与直线关于点对称,
所以两直线平行,故,则,
由于点在直线上,关于点的对称点为,
故在上,代入可得,故,
故选:A
6.已知,是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列命题正确的是( )
A. 若,,,则 B. 若,,,则
C. 若,,,则 D. 若,,,则
【答案】D
【分析】根据空间中线线、线面、面面的位置关系一一判断即可.
【详解】对于A:若,,则或,又,则或与相交,故A错误;
对于B:若,,则或,又,则或与相交,故B错误;
对于C:若,,则,又,则与平行或异面,故C错误;
对于D:若,,则或,
若,则在平面内存在直线,使得,又,则,
又,所以;
若,又,所以;
综上可得,由,,,可得,故D正确.
故选:D
7.设为锐角,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据给定条件,利用诱导公式、同角公式及二倍角公式求解即得.
【详解】由为锐角,得,而,
因此,
所以
故选:B
8.若函数是定义域为的奇函数,且,,则下列说法不正确的是( )
A. B.的图象关于点中心对称
C.的图象关于直线对称 D.
【答案】D
【分析】对于A:根据,赋值令,即可得结果;对于C:根据结合奇函数定义可得,即可得结果;对于B:根据选项B中结论分析可得,即可得结果;对于D:分析可知:4为的周期,结合周期性分析求解.
【详解】因为,,
对于选项A:令,可得,故A正确;
对于选项C:因为函数是定义域为的奇函数,则,
则,所以的图象关于直线对称,故C正确;
对于选项B:因为,可得,
则,
即,所以的图象关于点中心对称,故B正确;
对于选项D:因为,
令,可得,
令,可得,
又因为,则,
可知4为的周期,可得,即,
因为,所以,故D错误;
故选:D
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.盒子里有3个红球和2个白球,从中不放回地依次取出2个球,设事件“两个球颜色相同”,“第1次取出的是红球”,“第2次取出的是红球”,“两个球颜色不同”.则( )
A. 与互为对立事件 B. 与互斥 C. A与B相互独立 D.
【答案】AD
【分析】依次列出样本空间,事件、、、包含的基本事件,由事件的基本关系及概率公式一一判定选项即可.
【详解】依题意可设个红球为, ,,2个白球为,,则样本空间为:
,共个基本事件.
事件,共个基本事件.
事件
,共个基本事件.
事件
,共个基本事件.
事件,
共个基本事件.
对于A,显然、不可能同时发生,且与中一定有一个会发生,所以与互为对立事件,故A正确;
对于B:注意到,则与不互斥,故B错误;
对于C:因为,
则,故与不独立,故C错误;
对于D:,故D正确.
故选:AD
10.已知函数,则( )
A. 的最小正周期为 B.
C. 的图象关于直线对称 D. 在区间上单调递增
【答案】BD
【分析】利用二倍角公式及两角和的正弦公式化简,在根据正弦函数的性质计算可得.
【详解】因为
,
所以的最小正周期,故A错误;
因为,所以,故B正确;
因为,所以的图象不关于直线对称,故C错误;
当,则,又在上单调递增,
所以在区间上单调递增,故D正确.
故选:BD
11.在正四棱台中,,,,点E在内部(含边界),则( )
A. 平面 B. 二面角大小为
C. 该四棱台外接球的体积为 D. 的最小值为
【答案】ABD
【分析】对于A,为中点,证明证得平面;对于B,几何法求二面角的大小;对于C,先假设球心的位置,利用勾股定理与半径相等建立方程组进而确定的位置,可求得球的半径并计算体积;对于D,先判断落在上,再进一步判断与重合时,取得最小值.
【详解】对于A,如图1,设底面对角线交于点,
由棱台的结构特征易知与的延长线必交于一点,故共面,
又面面,而面面,面面,
故,即;
由,,,
得,,即;
所以四边形是平行四边形,故,
而面,面,所以平面,故A正确;
对于B,正四棱台中,为中点,,则,
由,则有,所以二面角的平面角为,
,,为正三角形,
所以二面角的大小为,故B正确;
对于C,如图2,设为的中点,为正四棱台外接球的球心,设外接球的半径为,
则,
等腰梯形中,易得,
为方便计算,不妨设,则由,
即,得,又,解得,
即与重合,故,故球的体积为,故C错误;
对于D,由图2易得,,,面,
故面,
不妨设落在图3(在外)处,过作,交于,
则面,面,故,
故在中,(直角边小于斜边);同理,,
所以,故动点只有落在上,才有可能取得最小值;
再看图4,由AB选项可知,,,
和都为正三角形,关于的对称点为,
可知,
即与重合时,有最小值,故D正确;
故选:ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.直线恒过定点______.
【答案】ACD
【分析】整理直线方程,可化为,当且时,无论取何值,方程恒成立,解方程组即可解得定点,即可判断正误;
【详解】因为直线,
即,
令,解得,
即直线恒过定点,
故答案为:
13.已知是边长为1的正三角形,是上一点且,则_________
【答案】
【分析】根据题意得,由三点共线求得,利用向量数量积运算求解.
【详解】,,且,
而三点共线,,即,
,
所以.
故答案为:
14.古希腊数学家托勒密于公元150年在他的名著《数学汇编》里给出了托勒密定理:圆的内接凸四边形的两对对边乘积的和等于两条对角线的乘积.已知平面凸四边形ABCD外接圆半径为1,.则(1)__________;(2)的最小值为__________.
【答案】 ①. ②.
【分析】由正弦定理可得的比,由余弦定理可得的值,由正弦定理可得的值,再由托勒密定理可得的表达式,由基本不等式可得它的最小值.
【详解】,
由正弦定理可得:,
设,
由余弦定理可得,
在中,,可得,
由正弦定理可得,
,,
设,由余弦定理得,
由托勒密定理得,
即,平方得,
设,
,当且仅当且,即时取等号,
的最小值为,即的最小值为.
故答案为:;.
4、 解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.2024年5月15日是第15个全国公安机关打击和防范经济犯罪宣传日,某市组织了多个小分队走进社区,走进群众,开展主题为“与民同心,为您守护”的宣传活动,为了让宣传更加全面有效,某个分队随机选择了200位市民进行宣传,这些市民年龄的样本数据的频率分布直方图如图:
(1)请估计这200位市民的平均年龄(同组数据用组中值代替);
(2)现用分层抽样方法从年龄在区间和两组市民中一共抽取6人,再从这6人中随机抽取2人进行电话回访,求“抽取的2人的年龄差大于10岁”的概率.
【答案】(1) (2)
【分析】(1)根据频率分布直方图中平均数计算规则计算可得;
(2)首先求出年龄在区间和中抽取的人数,再列出所有可能结果,最后由古典概型的概率公式计算可得.
【详解】(1)由频率分布直方图可得这200位市民的平均年龄为:
;
(2)样本中年龄在区间的频率为,
年龄在区间的频率为,
则年龄在区间抽取人,分别记作、、、,
年龄在区间抽取人,分别记作、,
从这6人中随机抽取2人进行电话回访可能结果有、、、、、、
、、、、、、、、共个,
其中满足抽取的2人的年龄差大于10岁的有、、、、、、、共个,
所以“抽取的2人的年龄差大于10岁”的概率.
16.如图,在四棱锥中,底面ABCD为平行四边形,底面ABCD,,,E为PD中点,F为PB中点,M为CE中点.
(1)求证:平面平面PAB;
(2)求证:平面BDM.
【答案】(1)证明见解析 (2)证明见解析
【分析】(1)证明出即可证明出平面PAB从而证明出平面平面PAB.
(2)先证明平面平面BDM.再利用面面平行的性质证明即可..
【详解】(1)底面ABCD.平面ABCD,.
又,,平面PAB平面PAB.
平面ACE,平面平面PAB.
(2)连接EF、AE,连接AC交BD于点O,连接OM.
在中,M,O分别为CE,AC中点,.
又平面BDM,OM平面BDM,平面BDM:
在中,E,F分别为PD,PB中点,.
又平面BDM,平面BDM.平面BDM;
又AE,平面AEF,,平面平面BDM.
又平面AEF,所以平面BDM.
17.已知的顶点,,.
(1)若直线过顶点,且顶点A,到直线的距离相等,求直线的方程;
(2)数学家欧拉于1765年在他的著作《三角形的几何学》中首次提出:三角形的外心、重心、垂心共线,这条直线称为欧拉线.求的欧拉线方程.
【答案】(1)或 (2)
【分析】(1)根据题意可设直线,结合点到直线的距离公式运算求解;
(2)根据外心在的中垂线为可设,及到顶点距离相等列方程可得,结合重心求直线方程.
【详解】(1)若直线的斜率不存在,显然不合题意,可设直线,即,
由题意可得:,
整理得,解得或,
所以直线的方程或.
(2)因为的中垂线为,可设的外心,
又因为,可得,
则,解得,即,
由题意可知:的重心,则欧拉线的斜率为,
故的欧拉线的方程为,即.
18.在中,已知角,,所对的边分别为,,,.
(1)求角的大小;
(2)若为锐角三角形,求的取值范围.
【答案】(1) (2)
【分析】(1)由二倍角的正弦和余弦公式,结合余弦定理将角转化为边,可将式子变形为,再利用余弦定理即可求解;
(2)利用正弦定理将边转化为角,再结合三角恒等变换可得,根据锐角三角形可得的取值范围,结合三角函数的图象和性质即可求解.
【详解】(1)在中,
,
因为,
所以,
化简得,由余弦定理得,
又,所以;
(2)由正弦定理知
,
由为锐角三角形可知,而,
所以得,
所以,
所以,即 ,
则的取值范围为.
19.如图,在四棱柱中,已知侧面为矩形,,,,,,,.
(1)求证:平面平面;
(2)求证:平面平面;
(3)若三棱锥的体积为,求平面与平面的夹角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析 (2)证明见解析 (3)或.
【分析】(1)由已知可得平面,平面,从而可证结论;
(2)由余弦定理可得,从而可证,进而结合已知可证平面,可证结论;
(3)延长交于,过作于,过作于,连接,可得为平面与平面所成二面角的平面角,求解即可.
【详解】(1)因为,,所以,
又平面,平面,所以平面,
,,可得,又,,
所以是等边三角形,所以,,
又,所以,又平面,平面,
平面,又,又平面,
所以平面平面;
(2)由侧面为矩形,可得,
连接,可得是等边三角形,所以,
所以,又,,
由余弦定理可得,所以,
所以,所以,所以,所以,
又, 平面,所以平面,
又平面,所以平面平面;
(3)延长交于,可得是等边三角形,
过作于,
由(1)可知平面,所以三棱锥的体积即为三棱锥的体积,
又三棱锥的体积等于三棱锥的体积,
由(2)可知平面平面ABCD,且两平面的交线为,所以平面,
所以,
解得,过作于,连接,
平面,平面,所以,
又,平面,所以平面,
又平面,,
所以为平面与平面所成二面角的平面角,
若,则点在线段上,且为中点,
又,由勾股定理可得,
所以,所以,所以由勾股定理可得,
所以,
所以平面与平面的夹角的余弦值为;
若,则点在线段延长线上,此时,.
试卷第1页,共3页
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数学·答案及评分标准
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.C. 2.A. 3.D 4.A. 5.A 6.D 7.B 8.D
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.AD 10.BD 11.ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 13. 14. ①. ②.
4、 解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.【答案】(1) (2)
【详解】(1)由频率分布直方图可得这200位市民的平均年龄为:
;........5分
(2)样本中年龄在区间的频率为,
年龄在区间的频率为,........7分
则年龄在区间抽取人,分别记作、、、,
年龄在区间抽取人,分别记作、,........9分
从这6人中随机抽取2人进行电话回访可能结果有、、、、、、
、、、、、、、、共个,
其中满足抽取的2人的年龄差大于10岁的有、、、、、、、共个,
所以“抽取的2人的年龄差大于10岁”的概率.........13分
16.【答案】(1)证明见解析 (2)证明见解析
【详解】(1)底面ABCD.平面ABCD,.
又,,平面PAB平面PAB.
平面ACE,平面平面PAB..........6分
(2)连接EF、AE,连接AC交BD于点O,连接OM.
在中,M,O分别为CE,AC中点,..........7分
又平面BDM,OM平面BDM,平面BDM:.........9分
在中,E,F分别为PD,PB中点,.
又平面BDM,平面BDM.平面BDM;.........12分
又AE,平面AEF,,平面平面BDM.
又平面AEF,所以平面BDM..........15分
17.【答案】(1)或 (2)
【详解】(1)若直线的斜率不存在,显然不合题意,可设直线,即,
由题意可得:,
整理得,解得或,.........5分
所以直线的方程或..........7分
(2)因为的中垂线为,可设的外心,
又因为,可得,
则,解得,即,.........10分
由题意可知:的重心,则欧拉线的斜率为,.........13分
故的欧拉线的方程为,即..........15分
18.【答案】(1) (2)
【详解】(1)在中,
,.........3分
因为,
所以,.........5分
化简得,由余弦定理得,
又,所以;.........8分
(2)由正弦定理知
,.........10分
由为锐角三角形可知,而,
所以得,.........12分
所以,
所以,即 ,
则的取值范围为..........17分
19.【答案】(1)证明见解析 (2)证明见解析 (3)或.
【详解】(1)因为,,所以,
又平面,平面,所以平面,
,,可得,又,,
所以是等边三角形,所以,,
又,所以,又平面,平面,
平面,又,又平面,
所以平面平面;.........5分
(2)由侧面为矩形,可得,
连接,可得是等边三角形,所以,
所以,又,,
由余弦定理可得,所以,
所以,所以,所以,所以,
又, 平面,所以平面,
又平面,所以平面平面;.........10分
(3)延长交于,可得是等边三角形,
过作于,
由(1)可知平面,所以三棱锥的体积即为三棱锥的体积,
又三棱锥的体积等于三棱锥的体积,
由(2)可知平面平面ABCD,且两平面的交线为,所以平面,
所以,
解得,过作于,连接,
平面,平面,所以,
又,平面,所以平面,
又平面,,
所以为平面与平面所成二面角的平面角,.........13分
若,则点在线段上,且为中点,
又,由勾股定理可得,
所以,所以,所以由勾股定理可得,
所以,
所以平面与平面的夹角的余弦值为;.........15分
若,则点在线段延长线上,此时,..........17分
数学 答案及评分标准 第2页(共5页)
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学校__________________班级__________________姓名__________________准考证号__________________
﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍密﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍封﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍线﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍
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数学·答题卡
准考证号:
姓 名:_________________________________________
贴条形码区
此栏考生禁填 缺考
标记
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真检查监考员所粘贴的条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
5.正确填涂
注意事项
一、选择题(每小题5分,共40分)
1 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D]
6 [A] [B] [C] [D]
7 [A] [B] [C] [D]
8 [A] [B] [C] [D]
二、选择题(全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分,共18分)
9 [A] [B] [C] [D]
10 [A] [B] [C] [D]
11 [A] [B] [C] [D]
三、填空题(每小题5分,共15分)
12.____________________
13.____________________
14.____________________
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
四、解答题(共77分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
16.(15分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
17.(15分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
18.(17分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
19.(17分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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